Víte, jak funguje tempomat? Jeho princip je vlastně docela jednoduchý

Systém cruise control, u nás nazvaný tempomat, umožňuje vozidlu udržovat předvolenou rychlost nezávisle na stoupání či klesání a dále ovladačem tempomatu zvyšovat, případně snižovat rychlost po krocích. Uplatní se zejména při dlouhých monotónních jízdách, třeba po dálnici.

V současnosti se však jedná o vybavení celé řady aut, v lepších verzích jsou navíc tempomaty adaptivní, což znamená, že při jejich aktivaci dokáže vozidlo samo přizpůsobit rychlost jízdy před vámi jedoucímu autu a tedy s využitím elektroniky kontrolovat bezpečnou vzdálenost (ACC). Pro tentokrát si však představíme klasický (pasivní) tempomat. Z čeho se skládá a jak se docílí toho, aby auto udržovalo rychlost, aniž by se řidič musel dotýkat plynového pedálu?

Elektrika a elektronika

Tempomat neboli systém pro regulaci rychlosti vyžaduje vybavit auto některými dalšími systémy. Z pohledu řidiče je to ovládací páčka, většinou na sloupku řízení. K tomu aby mohl tempomat plnit svůj účel, musí jeho řídicí jednotka znát rychlost jízdy. Při tom se využívají třeba snímače otáčení kol potřebné pro ABS/ASR. V autech vybavených řídicí jednotkou motoru je elektronika tempomatu integrována do ní. U starších vozidel bývala řešena jako extra zařízení.

K ovládání škrticí klapky u zážehových motorů, respektive regulačního systému vstřikovacího čerpadla dieselů, se využívá elektromotor coby akční člen. Pro správnou funkci tempomatu je důležitý rovněž spínač brzdového a spojkového pedálu.

Čtyři funkce páčky

Začněme u ovladače tempomatu (páčky). Má běžně čtyři funkce v závislosti na její poloze. Při jejím stisknutím se zvyšuje rychlost auta až do jejího uvolnění. V tu chvíli se do řídicí jednotky uloží aktuální rychlost vozidla. Páčku ale můžete stlačovat také obráceně a tím rychlost vozidla snižovat. Opět až do jejího uvolnění.

Ovladačem lze tempomat samozřejmě vypnout. Při tom se hodnota před tím zvolené rychlosti uloží do paměti v níž zůstane do té doby než vypnete zapalování. Dříve zvolenou hodnotu rychlosti tak lze vyvolat opětovným stlačením ovladače.

Princip nastavení rychlosti spočívá v porovnání hodnoty okamžité rychlosti vozidla, kterou systém zjistí třeba z řídicí jednotky ABS/ASR s hodnotou zvolenou řidičem pomocí ovladače tempomatu. Při stlačení páčky tempomatu se tak požadovaná rychlost uloží coby skutečná.

V danou chvíli je důležitý úhel otevření škrticí klapky (u zážehového motoru), jehož signál (od snímače polohy klapky – potenciometru) je v danou chvíli vstupní veličinou pro tempomat. Aktivací servomotoru za přispění údaje o poloze klapky (z potenciometru) dojde k nastavení úhlu (polohy) škrticí klapky, který zjednodušeně řečeno odpovídá předvolené rychlosti. Úhel klapky a tedy míru jejího otevření servomotor mění podle jízdních podmínek, například pokud auto jede do kopce nebo z kopce ve snaze udržet navolenou rychlost.

Tempomat se vypne buď ovladačem, který řidič přesune do polohy „vypnuto“. Nebo stlačením pedálu brzdy, případně spojky. K deaktivaci dále dojde, v případě, že rychlost vozidla klesne pod určitou hodnotu, zpravidla pod 30 km/h. A také, pokud je příliš velký rozdíl mezi skutečnou rychlostí auta a rychlostí požadovanou řidičem a tedy nastavenou na tempomatu.

Pohled do historie

U starých aut, třeba u vozů Volkswagen z přelomu 80 a 90. let (Corrado, Passat B3), nebyl ani v případě elektronického vstřikování Digifant (obdoba Motronicu) použit servomotor škrticí klapky. Tempomat tak byl na těchto autech docela komplikovaným zařízením.

K pedálu akcelerace (plynu) byl připojen podtlakový ovládací člen. Po aktivaci tempomatu páčkou došlo k aktivování elektrické vývěvy a to přes řídicí jednotku tempomatu a ovládací relé. Podtlak od vývěvy aktivoval pneumatický ovládací člen u pedálu plynu, který jej zablokoval v poloze odpovídající předvolené rychlosti. Do okruhu tempomatu byly zařazeny také spínače pedálu spojky a brzdy. Zajímavé je, že už tento systém uměl zvyšovat či snižovat rychlost ovládací páčkou, tedy po krocích.